《数控加工工艺》课件 第七章盘盖类零件的数控加工工艺课件

第七章——盘盖类零件的数控加工工艺盘盖类零件的简介功用支承、导向、轴向定位或密封等作用，另有连接孔、定位孔起连接或定位作用。在工作中承受径向力和摩擦力。结构特点盘盖类零件的基本形状为扁平状结构，多为同轴回转体的外形和内孔，其轴向尺寸比其它两个方向的尺寸小，常见结构有肋、孔、槽、轮辐等。技术要求主要加工表面为外圆、端面和内孔。表面的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度。同轴度、垂直度等位置精度要求。毛坯类型毛坯选用圆钢、铸件或锻件。受力不大或以承压为主的零件，一般选用铸铁材料铸造成型；在单件生产时，也可用低碳钢焊接成形。法兰、套环、垫圈等零件毛坯，根据受力情况及形状、尺寸等不同，可分别采用铸造成型、锻造成形或直接用圆钢获得。模具毛坯一般采用合金钢通过锻造成形任务规划图示零件为典型的轴承座类法兰型零件，显示φ80mm的孔以基准A的同轴度要求，侧壁粗糙度为Ra1.6，底部粗糙度为Ra3.2。法兰连接面以基准A有垂直度要求。零件其它尺寸均为普通线性公差，粗糙度为Ra3.8图示零件主要元素是平面、孔、圆形外轮廓，结合形位公差要求，车削明显满足加工需求，且相比铣削能够有效节省加工时间，其它的6个M6螺纹孔和φ9的通孔为保证其位置要求可以在加工中心上一次加工完成。图纸分析由零件的工程图显示可得，其中最大尺寸为外圆φ170mm的圆形，整体厚度为29.5mm,结合装夹尺寸和加工预留量，根据国标棒料尺寸标准规定，可选择φ180mm的实心棒料，下料厚度为33mm。毛坯选择任务规划车削工件前表面至整个表面光洁然后设定此面为Z0。钻出毛坯中心需要镗削φ50mm的孔。车削左端基准尺寸，镗削轴承内孔等。左端车削完成尺寸至23mm。翻转工件，粗车、精车右端面。零件车削完成，转至加工中心加工出M6螺纹孔和φ9通孔的圆心。钻削φ9通孔。。钻削M6螺纹孔底孔φ5.2mm，攻丝M6螺纹。手工倒角另一面的φ9通孔。设计加工工艺路线确定工装夹具及装夹方案通过加工方法和加工方案可以看出1-8全部为车削和钻削，且刀具使用量不会太多，选择车床和加工中心能够满足以上步骤的全部需求。由于毛坯本身为圆柱体，可以选择一个三爪卡盘作为装夹工具。需要装夹已加工面，需要一个三爪卡盘和一套带软爪的卡盘爪作为装夹工具。车床装夹示意图加工中心装夹示意图任务规划选定刀具及功能车床刀具加工中心刀具序号刀具号刀具补偿号刀具规格名称数量加工工步备

注1T11外圆粗车刀1粗车前端面粗车毛坯外圆MWLNR2525M08刀杆WNMG080408刀片2T22粗镗刀1粗镗内孔S25R-MWLNR08刀杆WNMG080408刀片3T33外圆精车刀1精车前端面精车毛坯外圆MWLNR2525M08刀杆WNMG080404刀片4T44精镗刀1精镗镗内孔S25R-MWLNR08刀杆WNMG080404刀片5

Φ6中心钻1中心点孔尖角2.0×60°6

Φ16锥柄HSS麻花钻1预钻φ50mm的中心孔

7

Φ50锥柄HSS麻花钻1钻φ50mm的中心孔

序号刀具号刀具补偿号刀具规格名称数量加工工步备

注1T11Φ10定心钻1定心和倒角M6的孔和φ9mm孔尖角90°2T22Φ9直柄HSS麻花钻1钻φ9mm的孔

3T33Φ5.2直柄HSS麻花钻1钻M6螺纹孔的底孔

4T44M6机用丝锥1攻丝M6内螺纹

5

20×9°倒角钻1手工倒角另一面的φ9通孔

任务规划工序及工艺参数工序号工序名称夹具名称使用设备备注1车削零件图左部三爪卡盘沈机BRIOTURNER5 

工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速S/(r/min)进给速度F/(mm/r)背吃刀量ap(mm)加工余量(mm)备注1预钻中间孔

Φ6定心钻1000

//手动使用尾座2预钻中间孔

Φ16锥柄麻花钻500

//手动使用尾座3钻φ50mm的中心孔

Φ50锥柄麻花钻25

//手动使用尾座4粗车端面T1外圆粗车刀8000.2510.1

5粗车外圆T1外圆粗车刀7000.21.50.2

6粗镗内孔T2粗镗刀10000.210.1

7精车端面/外圆T3外圆精车刀10000.10.1/0.20

8精镗内孔T4精镗刀12000.060.10

结合刀具类型、直径、工序步骤、材料类型，加工面粗糙度及公差要求选定各个工艺参数及加工路线车削左端面任务规划工序及工艺参数工序号工序名称夹具名称使用设备备注2车削零件图右部带软爪的三爪卡盘沈机BRIOTURNER5 

工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速S/(r/min)进给速度F/(mm/r)背吃刀量ap(mm)加工余量(mm)备注1粗车端面/外圆T1外圆粗车刀8000.210.1

2精车端面/外圆T3外圆精车刀10000.10.10

工序号工序名称夹具名称使用设备备注3钻孔、攻丝带软爪的三爪卡盘马扎克530CL加工中心铣削刀柄均为BT40ER32工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)轴向进给(mm)备注1定心φ9的孔T1Φ10定心钻20002003.5

2定心M6的孔T1Φ10定心钻20002005

3钻φ9mm的孔T2Φ9直柄HSS麻花钻95010012

4钻M6螺纹孔的底孔T3Φ5.2直柄HSS麻花钻15008015.5

5攻丝M6内螺纹T4M6机用丝锥10010014

车削右端面钻孔攻丝任务规划结合实际加工情况设定进刀位置，退刀距离，切削方式、转移方式等。主要工序按照加工走刀轨线图进行编程。车床安全退刀距离为工件坐标系X.150,Z.200加工中心安全平面设定为50mm.各工序加工在保证安全的前提下，尽量减少退刀距离、换刀次数。编写加工程序加工程序编制基本设置导入零件进入加工界面设置加工坐标系和工作组刀具建立打开零件模型，点击“开始”按钮，选择“加工”选项，进入加工环境界面（加工中心默认CAM配置，车床选择lathe）。在工序导航器的空白处右击并选择“几何视图”。MCS机床坐标设置在右端面，“车床工作平面”为“ZM-XM”。选定零件为加工几何体。把“毛坯几何体”按实际情况设置设定车削加工几何体，按照车削情况设置起点右击工作组“WORKIECE”,新建刀具，结合实际需求选择“类型”和“刀具子类型”，根据实际情况命名刀具。加工程序编制工序1工步工步内容加工方式（加工类型→工序子程序）驱动几何体刀具号刀具规格主轴转速(r/min)进给速度(mm/r)背吃刀量（mm）加工余量(mm)1车削左表面turning→面加工轴向修剪平面1、中心点T1外圆粗车刀8000.2510.12车削左端外圆turning→外侧粗车轴向修剪平面1→深-23mmT1外圆粗车刀7000.21.50.23粗镗内孔turning→内侧粗镗径向修剪平面1→镗孔外圆点T2粗镗刀10000.210.14精车端面/外圆turning→外侧精车轴向修剪平面1→深-23mmT3外圆精车刀10000.10.1/0.205精镗内孔turning→内侧精镗径向修剪平面1→镗孔外圆点T3精镗刀12000.060.10工序2工步工步内容加工方式（加工类型→工序子程序）驱动几何体刀具号刀具规格主轴转速(r/min)进给速度(mm/r)背吃刀量（mm）加工余量(mm)1车削右表面turning→面加工轴向修剪平面1、中心点T1外圆粗车刀8000.2510.12车削右端外圆turning→外侧粗车轴向修剪平面1→深-8.5mmT1外圆粗车刀7000.21.50.24精车端面/外圆turning→外侧精车轴向修剪平面1→深-8.5mmT3外圆精车刀10000.10.1/0.20此处由于调换加持端，应重新设定坐标系、工作组和车削毛坯加工程序编制工序3工步工步内容加工方式（加工类型→工序子程序）驱动几何体刀具号刀具规格主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)轴向进给(mm)备注1定心φ9的孔drill→定心钻6个φ9的孔外圆T1Φ10定心钻20002003.5

2定心M6的孔drill→定心钻6个M6的孔外圆